(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パレットの複数の搭載孔にそれぞれにパーツを搭載し、前記パレットの下方のイオンビーム発射装置から発射されたイオンビームを前記パレットの各搭載孔から該パーツの底部に照射することによりエッチングを行うエッチング装置において、
前記パレットに、前記搭載孔を横一列に設けるとともに各搭載孔列を縦列してマトリックス状に設け、
前記イオンビームを通す小穴が前記搭載孔列の隣接する２列に対応して２列に配置された第１アパーチャを設け、
前記各小穴の上方に、イオンビームを通過させる垂直位置とイオンビームの通過を防止する水平位置とに回転するシャッタ羽根を配置し、
前記配置された２列のシャッタ羽根の両側に、各シャッタ羽根を個々に回転駆動する回転アクチュエータを配置し、
前記パレットを前記搭載孔列の縦列方向に移動自在に設けて、
前記パレットに搭載されている２列のパーツにイオンビームを照射して当該２列のパーツのエッチングを行ってから次の２列のパーツにイオンビームが照射されるように前記パレットを移動させるようにしたことを特徴とするエッチング装置。
【請求項２】
前記回転アクチュエータは、サーボモータであることを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項３】
前記シャッタ羽根の基部に嵌合部が形成され、該嵌合部を前記回転アクチュエータの回転軸に着脱自在に嵌合させたことを特徴とする請求項１又は２に記載のエッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチング装置に関し、特に、周波数制御デバイスとして用いられる水晶振動子などのパーツをイオンビームによりエッチングを行うためのエッチング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水晶振動子を周波数調整のためにイオンビームによりエッチングを行うためのエッチング装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このエッチング装置は、パレットマトリックス上に多数の水晶振動子を搭載し、下方に設けられたイオンビーム発射装置から発射されたイオンビームを水晶振動子の底部に照射することによりエッチングを行い、周波数調整を行う。この際、各水晶振動子の電極に接続された周波数計測手段により各々の水晶振動子の周波数を計測し、周波数が適正値になるとイオンビームの入射口のシャッタを閉鎖することにより、イオンビームを遮断する。この場合のシャッタ機構は、シャッタ羽根がソレノイドにより水平方向に往復動することにより、開閉動作を行う水平移動型シャッタ機構が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】US６，２７３，９９１  B1号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
パレットは数ミリメータの小さい水晶振動子などのパーツを搭載するマトリックス状の多数の搭載孔を備えたものであるため、パレットの搭載孔の下方のスペースは極めて小さく、イオンビームの入射口に１個ずつシャッタ機構を設けるにはシャッタ機構はできる限り小型化する必要がある。しかし、従来の直線往復移動型のソレノイドを用いたシャッタ機構では、シャッタが水平往復移動する距離が必要とされるため、搭載孔の間隔はシャッタ動作が可能な広いスペースが必要となる。そのため、搭載孔の個数が制限され、搭載するパーツの数が少なくなるという問題があった。さらにまた、水平往復移動では、シャッタ羽根の移動に要する距離が長くなるため、それだけ開閉動作時間が長くなり、エッチング処理工程に時間がかかるという問題もがあった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、取付スペースが小さくて済み、かつ開閉動作時間も短いエッチング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載のエッチング装置は、パレットの複数の搭載孔にそれぞれにパーツを搭載し、前記パレットの下方のイオンビーム発射装置から発射されたイオンビームを前記パレットの各搭載孔から該パーツの底部に照射することによりエッチングを行うエッチング装置において、前記パレットに、前記搭載孔を横一列に設けるとともに各搭載孔列を縦列してマトリックス状に設け、前記イオンビームを通す小穴が前記搭載孔列の隣接する２列に対応して２列に配置された第１アパーチャを設け、前記各小穴の上方に、イオンビームを通過させる垂直位置とイオンビームの通過を防止する水平位置とに回転するシャッタ羽根を配置し、前記配置された２列のシャッタ羽根の両側に、各シャッタ羽根を個々に回転駆動する回転アクチュエータを配置し、前記パレットを前記搭載孔列の縦列方向に移動自在に設けて、前記パレットに搭載されている２列のパーツにイオンビームを照射して当該２列のパーツのエッチングを行ってから次の２列のパーツにイオンビームが照射されるように前記パレットを移動させるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載のエッチング装置は、請求項１に記載のエッチング装置であって、前記回転アクチュエータは、サーボモータであることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に記載のエッチング装置は、請求項１又は２に記載のエッチング装置であって、前記シャッタ羽根の基部に嵌合部が形成され、該嵌合部を前記回転アクチュエータの回転軸に着脱自在に嵌合させたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、シャッタの開閉動作が９０度の往復回転動作であるので、シャッタ動作のスペースが小さくて済み、それだけ多数の搭載孔を設けることが可能となり、かつ開閉動作時間も速くなり、エッチング処理能力が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のエッチング装置の斜視図である。
【図２】エッチング装置の分解斜視図である。
【図３】エッチング装置に用いられるシャッタユニットの斜視図である。
【図４】エッチング装置に用いられるシャッタの一部切り欠側面図である。
【図５】（ａ）（ｂ）はエッチング装置に用いられるシャッタの動作を示す斜視図である。
【図６】エッチング装置に用いられるパレットユニットの平面図である。
【図７】図６のA−A線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明に係るエッチング装置の実施形態を説明する。
図１は、本発明のエッチング装置の斜視図、図２は、同上の分解斜視図、図３は、シャッタユニットの斜視図である。
【００１２】
図１、図２に示すように、エッチング装置１は、下部に脚部２を有するシャッタベース３を備えている。このシャッタベース３上に開口部４を有するシャッタプレート５を備え、このシャッタプレート５上に、開口部４を覆うように２列に小孔６（この実施形態では１６個が２列）が形成された第１アパーチャ７が取り付けられている。シャッタベース３には水冷用の水供給のためのコネクタ８が設けられている。シャッタプレート５上および第１アパーチャ７上には、一対のシャッタユニット１０a、１０ｂが設けられている。図１に示すように、シャッタユニット１０a、１０ｂの両側に位置して、断面L字形のガイドレール１７、１７が前後方向（図１の左右方向）に平行に設けられ、このガイドレール１７に後述のパレットユニット２０が移動自在に装着されている。
【００１３】
図３に示すように、シャッタユニット１０ｂ（シャッタユニット１０aも同一構造）は、フレーム１１に並設された複数（図示の例では片方１６個）の回転アクチュエータ１２と、各々の回転アクチュエータ１２の回転軸１３（図４参照）に取り付けられたシャッタ羽根１４とを備えたものである。各々のシャッタユニット１０a、１０ｂのシャッタ羽根１４は、フレーム１１の前面に取り付けられたストッパ部材１８の溝１８aから前方に突出し、各々第１アパーチャ７の小孔６の上方に配置される。溝１８aの下端にはストッパ片１８ｂが形成され、シャッタ羽根１４が回転した際ストッパ片１８ｂで水平状態に止められるようになっている。
【００１４】
シャッタユニット１０a、１０ｂの後部には、エッチング処理するパーツの周波数を計測して、その計測値に基づいて回転アクチュエータ１２を制御するインターフェースモジュール１５が設けられている。インターフェースモジュール１５はフレーム１１の下面に取り付けられるとともに、インターフェースモジュール１５と回転アクチュエータ１２は配線９により接続されている。フレーム１１の上面にはインターフェースモジュール１５を覆うカバー３１が取り付けられている。
【００１５】
図４は、シャッタの一部切欠側面図、図５は、シャッタの動作を示す斜視図であって、（ａ）はシャッタ開放時、（ｂ）はシャッタ閉鎖時を示している。
【００１６】
シャッタ羽根１４は、面積の大きい主羽根１４aと、面積の小さい補助羽根１４ｂとを貼り合わせた形状であり、図４に示すように、シャッタ羽根１４の基部に嵌合部１６が形成されている。回転アクチュエータ１２の回転軸１３に嵌合部１６を嵌合させることにより、シャッタ羽根１４は回転軸１３に着脱自在に取り付けられている。シャッタ羽根１４が、図５（ａ）に示すように垂直状態から、図５（ｂ）に示すように水平状態になるように往復回転するようになっている。なお、回転アクチュエータ１２としてはサーボモータその他の小型モータあるいはソレノイド回転アクチュエータが用いられる。
【００１７】
図６は、パレットユニットの平面図、図７は、図６のA−A線断面図である。
図１、図６および図７において、パレットユニット２０は、搬送ボート２１と、この搬送ボート２１上に装着されたパレット２２を有している。搬送ボート２１は、多数の入射孔２３が形成された第２アパーチャ２４と、この第２アパーチャ２４の両側に形成された側板２５とを備えている。第２アパーチャ２４の４周には突縁２４aが形成され、突縁２４aの内側に凹部２４ｂが形成され、この凹部２４ｂが第２アパーチャ２４となっている。突縁２４a上には複数の水平ガイドロール２６が設けられ、側板２５の両側には垂直ガイドロール２７が設けられている。凹部２４ｂに上記パレット２２が嵌め込まれている。パレット２２には、水晶振動子などのパーツ（図示せず）を搭載するための角型の搭載孔３０がマトリックス状に多数（図示の例では横列１６個）形成されている。
【００１８】
次に、エッチングの動作について説明する。
ガイドレール１７に装着されたパレットユニット２０のパレット２２の搭載孔３０に水晶振動子などのパーツP（図７参照）を搭載し、先頭の２列の搭載孔３０を第１アパーチャ７の小孔６上に合致させる。このとき、全てのシャッタ羽根１４は、図７に鎖線で示すように垂直位置に回転しており、これにより、下方に設けられているプラズマイオン発射装置（図示せず）から発射されるプラズマイオンIが小孔６を通って第２アパーチャ２４の入射孔２３からパーツに入射し、これをエッチングする。パーツの電極はインターフェースモジュール１５に接続され、パーツの周波数を常時計測している。周波数が適正値になった瞬間、インターフェースモジュール１５の制御により回転アクチュエータ１２を制御し、シャッタ羽根１４を図７の実線のように水平位置に回転させることにより、入射孔２３を閉鎖し、プラズマイオンを塞き止める。
【００１９】
シャッタ羽根１４により閉鎖されていない入射孔２３からはプラズマイオンの入射は継続してエッチングが行われ、周波数が適正値になったものから順次シャッタ羽根１４を回転させて入射孔２３を閉鎖し、全てのシャッタ羽根１４（合計３２個）が閉鎖すると、先頭の２列の搭載孔３０に搭載されているパーツのエッチングは終了する。次いで、パレットユニット２０を間欠送りし、次の２列の搭載孔３０を小穴６に合致させ、同様にしてエッチング操作を行う。
【００２０】
以上のように、本発明のエッチング装置におけるシャッタ機構は、回転アクチュエータ１２によりシャッタ羽根１４を９０度回転させることにより、開閉動作を行うようにしたので、水平移動と比べてシャッタ羽根１４の移動スペースを大幅に縮小することができ、パレット２２の下方の狭いスペースに、より多くのシャッタを取り付けることができ、したがって、その分１枚のパレットに多くの搭載孔３０を設けることができるので、一度により多くのパーツのエッチング処理を行うことができる。また、シャッタの開閉動作が９０度の範囲の往復回転であるので、開閉動作のスピードも速くなり、エッチングの処理スピードを速くすることができる。
エッチング処理するパーツとしては、水晶振動子のほか、圧電素子、発光素子その他任意の半導体に適用することができる。
【符号の説明】
【００２１】
１０a、１０ｂ    シャッタユニット
１４    シャッタ羽根
１２    回転アクチュエータ
１３    回転軸
１６    嵌合部
２２    パレット
２３    入射孔
I       イオンビーム  
【図１】
0005671242.tif 000002
【図２】
0005671242.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005671242.tif 000005
【図５】
0005671242.tif 000006
【図６】
0005671242.tif 000007
【図７】
0005671242.tif 000008